Pourquoi les constructions des Anciens Romains résistent depuis des milliers d’années : le secret révélé par des recherches

Aqueduc romain. Crédit : iStock

La durabilité exceptionnelle des monuments romains, illuminée par une récente découverte scientifique, révèle des secrets anciens qui pourraient changer notre perception des constructions modernes. Découvrez les8789839889888racines de cette résistance, notamment grâce à des techniques de construction encore méconnues.

La fameuse résistance des monuments et des murs romains est visible à tous, de par le grand nombre d’œuvres millénaires encore en bon état aujourd’hui. Récemment, des chercheurs ont dévoilé les secrets du béton des Anciens Romains, qui a permis à leurs constructions d’être aussi durables et robustes.

Aqueduc romain.

Aqueduc romain. Crédit :

Le 29 octobre 2024, un phénomène météorologique violent, connu sous le nom de DANA – acronyme de Dépression Aislada en Niveles Altos – a causé mort et destruction dans le sud-est de l’Espagne, touchant particulièrement la commune de Valence. Environ 230 personnes ont perdu la vie dans cette inondation qui a causé des dégâts considérables. Cependant, un lieu, le village d’Almonacid de la Cuba dans la province de Saragosse, a échappé à la furie des eaux, malgré sa proximité avec l’un des flux les plus destructeurs. Le mérite en revient à une digue romaine de 2000 ans, appelée “presa romana de Almonacid de la Cuba” ou simplement Cuba, qui a empêché le débordement de la rivière Aguasvivas et, par conséquent, l’inondation du village. Cet événement, devenu viral grâce aux vidéos sur les réseaux sociaux, est devenu un emblème de la résistance des constructions romaines, dont beaucoup ont survécu jusqu’à nous.

Une digue romaine de 2000 ans a sauvé un village espagnol de la tempête DANA : les images

Une digue romaine de 2000 ans a sauvé un village espagnol de la tempête DANA : les images

Pourquoi les murs romains sont-ils si durables ?

Les chercheurs tentent de comprendre depuis plusieurs années les raisons qui ont permis aux bâtiments et monuments romains de résister au temps, alors que d’autres constructions, bien plus récentes, ont été détruites par des tremblements de terre ou d’autres phénomènes. Quel est donc le secret des constructions de l’Antiquité romaine? Une étude intitulée “Hot mixing: Mechanistic insights into the durability of ancient Roman concrete”, publiée en 2023 par des scientifiques suisses, italiens et américains dans la revue Science Advances, a profondément examiné les mélanges utilisés par les Anciens Romains pour fabriquer leur béton, mettant en lumière ce qui pourrait être considéré comme l’ingrédient secret derrière la durabilité exceptionnelle des murs romains. Grâce à l’analyse d’échantillons de matériaux extraits du sito archeologique de Privernum près de Rome, les chercheurs dirigés par le Dr Admir Masic du Massachusetts Institute of Technology (MIT) ont déterminé que la résistance des constructions provient de la présence de cendres volcaniques provenant de la région de Pozzuoli.

Le Panthéon. Crédit : Pixabay / Stefeson

Le Panthéon. Crédit : Pixabay / Stefeson

Ce matériau était transporté aux quatre coins de l’empire et utilisé pour la préparation de la malt à chaud, une technique appelée “hot mixing” ; le mélange produisait de véritables agrégats de chaux intégrés dans la matrice de la malta, possédant des capacités “auto-réparantes”. En termes simples, ces agrégats libéraient de l’hydroxyde de calcium qui, en réagissant avec l’dioxyde de carbone, formait un composé capable de refermer de petites fissures, préservant ainsi la cohésion et la robustesse des structures endommagées. “Nous proposons que ces inclusions macroscopiques puissent servir de sources critiques de calcium réactif pour le remplissage à long terme de pores et de fissures ou pour la réactivité post-pozzolanique au sein des structures en béton”, affirmaient Masic et ses collègues dans l’abstract de l’étude, ajoutant que les tests sur des mélanges de béton modernes contenant ces clusters de chaux “ont démontré leur potentiel auto-réparant”. Les résultats, ont conclu les experts, ont également ouvert la voie “au développement de formulations de béton plus durables, résilientes et durables”. Cela n’est qu’une partie de l’histoire, car ces clusters peuvent refermer de petites lésions sans avoir grand-chose à voir avec la résistance d’un bâtiment entier face à un phénomène naturel catastrophique comme un fort séisme, capable de réduire à néant un bâtiment moderne.

Murs romains portuaires et cristaux renforçant le béton. Crédit : American Mineralogist

Murs romains portuaires et cristaux renforçant le béton. Crédit : American Mineralogist

La résistance des ports romains

Une étude de 2017 intitulée “Phillipsite and Al-tobermorite mineral cements produced through low-temperature water-rock reactions in Roman marine concrete”, publiée dans la revue American Mineralogist par des scientifiques de l’Université de l’Utah et du Lawrence Berkeley National Laboratory, s’est intéressée à un type particulier de constructions romaines, les ports, dont beaucoup ont survécu en très bon état. Dans ce cas, c’est l’eau de mer qui, en frappant le béton et en réagissant avec la cendre pozzolanique, produit un minéral rare appelé tobermorite. Ce minéral, ainsi que d’autres cristaux connus sous le nom de zéolite et phillipsite, durcit considérablement le béton, le rendant particulièrement robuste et durable. Le secret de la résistance emblématique des monuments et des murs romains repose donc sur la cendre volcanique provenant du sol napolitain.